Regen

Aus Klimawandel

Unter Regen versteht man die am häufigsten auftretende Form des flüssigen Niederschlags mit einer Tropfengröße von meist 0,6 bis 3 mm. Unterhalb von 0,5 mm spricht man von Sprühregen (auch Nieselregen). Regen entsteht, wenn durch Abkühlung der Luft der Taupunkt unterschritten wird und ein Teil des Wasserdampfs zu kleinen Wassertröpfchen kondensiert. Durch das Zusammenfließen dieser Wassertröpfchen, die nun schwerer werden, setzt der Regen ein.

Entstehung und Formen

Regen entsteht in Eiskristallen in der oberen Troposphäre, die als Kondensationskeime für die Ansammlung von weiteren Wassermengen dienen. Wenn sie dann aufgrund der Schwerkraft zur Erdoberfläche fallen, schmelzen sie aufgrund der Luftreibung und erhalten eine Tropfenform. Die Tropfengröße variiert. Der größte bisher fotografierte Tropfen hatte einen Durchmesser von 9 mm; in der Regel zerplatzt ein Tropfen bereits ab 6 mm in kleinere.

Unter bestimmten Temperatur- und Feuchtigkeitsbedingungen können Regentropfen auch verdampfen, bevor sie die Erdoberfläche erreichen (Geisterregen), bei tiefen Temperaturen in niedrigen Luftschichten hingegen auch gefrieren und als Eiskörner am Boden auftreffen (Eisregen, Hagel).

Ein Großteil des in der Erdatmosphäre enthaltenen Wasserdampfes verdunstet aus den Ozeanen. Daher sind Küstenlandstriche, an denen die vorherrschende Windrichtung landeinwärts und das Meer relativ warm ist, sehr niederschlagsreich.

"Warmer Regen" entsteht nur dann, wenn der Tropfen aus einer Wolke in einer tiefen Luftschicht ausfällt, d.h. die Umgebungstemperatur relativ hoch ist und die Temperatur auf der Erde absolut gesehen noch viel höher ist, bspw. in den Tropen.

Steigungsregen

Steigungsregen, auch Stauregen genannt, ist eine Art der Regenentstehung. Wenn der Wind warme, feuchte Luft vom Meer oder Flachland an Gebirgszügen oder anderen orografischen Erhebungen aufsteigen lässt, wird die Luft mit zunehmender Höhe immer weiter abgekühlt. Dabei sinkt jedoch auch ihre Wasserdampfkapazität und die Lufttemperatur nähert sich immer weiter dem Taupunkt an. Zunächst kühlt sich die Luft nach dem Prinzip der trockenadiabatischen Abkühlung um ein Grad Celsius pro 100 Höhenmeter ab. Sobald eine relative Luftfeuchtigkeit von 100 Prozent erreicht ist, kühlt sich die Luft nach dem Prinzip der feuchtadiabatischen Abkühlung nur noch um ungefähr 0,6 °C pro 100 Meter ab. Bei dem Prozess kondensiert das gasförmige zu flüssigem Wasser, was latente Wärme freisetzt und zur Wolkenbildung führt. Je nach Stärke der Aufgleitbewegung und Luftfeuchtigkeit kommt es in der Folge oft zu heftigen Niederschlägen. Die konzentrieren sich an den jeweiligen orografischen Hindernissen und erreichen daher oft hohe Niederschlagsintensitäten, was zu Überschwemmungen und Hangrutschen führen kann (in Mitteleuropa besonders bei Vb-Wetterlagen). Gebirge haben auf Grund dieser Vorgänge meist eine Regen- bzw. Wetterseite und eine Regenschattenseite. Die Regenseite wird auch als Luv-Seite und die Regenschattenseite als Lee-Seite bezeichnet. Auf der Lee-Seite erwärmt sich die Luft nach der Abregnung trockenadiabatisch um ein Grad Celsius pro 100 Meter, was den meist regenarmen Föhn hervorruft.

Konvektionsregen

Der Konvektionsregen ist eine Art der Regenentstehung, vor allem in den tropischen Gebieten am Äquator anzutreffen. Da es dort die ganze Zeit schwülwarm ist, verdampft Oberflächenwasser in großen Mengen und kondensiert in der Höhe: Cumulus-Wolken, die häufig zu Gewittern führen, bilden sich. In diesen Gebieten kommt es deswegen am frühen Nachmittag sehr häufig zu Niederschlägen.

Frontregen

Frontregen ist eine nach ihrer Entstehung an einer Front benannte Regenart.

Frontregen tritt auf, wenn warme, feuchte Luftmassen aus tropischen Gebieten auf kalte polare Luftmassen treffen. Die leichtere Warmluft schiebt sich über die schwere Kaltluft. Beim Aufsteigen kühlt sich die warme Luft ab, der gespeicherte Wasserdampf kondensiert und Wolken bilden sich; es regnet. Diese Art von Regen ist in Europa häufig, nur von kurzer Dauer und auch örtlich begrenzt.

Messung

Regen, wird in „mm Niederschlagshöhe“ in einem genormten Auffangbehälter gemessen. Ein Millimeter Niederschlag entspricht einem Liter pro Quadratmeter.

Wirkung

Regen wäscht die Luft aus. Neben dem Staub löst er auch Sauerstoff, Stickstoff, Kohlensäure, Schwefelsäure und Salpetersäure. Dadurch fördert er die Verwitterung von Gesteinen und wirkt als Dünger. Diese Beimengungen können so hoch konzentriert sein, dass er sich färbt (gelber Schwefelregen, roter Blutregen). Nach dem Regen ist auch die Pollenkonzentration der Luft reduziert.

Starker Regen führt zu Regenerosion des Bodens, aber auch an Maschinen (z. B. Flugzeugflügel), langanhaltender Regen kann zu Vernässung führen.

Kulturgeschichte

In zahlreichen Kulturen, insbesondere solchen in von Dürre und Trockenheiten geplagten Gebieten, wurde der Regen geradezu mythisch verehrt. Vielfach versuchte man dem erhofften Niederschlag durch magische Praktiken nachzuhelfen; ein Beispiel hierfür sind die Regenzauber (Regentanz) verschiedener afrikanischer und indigener Völker.

Auch in China war der Regen Symbol für Fruchtbarkeit und Zeugung. Nach alten mythologischen Vorstellungen erzeugte ihn der Drache mit Hilfe von Bällen. Unter Wolken-und-Regen-Spiel verstand man die geschlechtliche Vereinigung.

Unterricht

  • Regen Kleine Experimente rund um den Regen für den Sachunterricht

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